Kosmologi
Hvor mange galakser er der i universet?
Det er lidt svært at svare på når vi ikke kan se hele universet og ikek ved hvor mange små svage eller fjerne galakser der er. Hidtil har man estimeret 100 milliarder i det synlige univers, baseret på Hubble Deep Field kortlægningen af et lille område af himlen. Men nye analyser af de samme billeder, kombineret med bla. nyere infrarøde billeder og analyseret med 3D analyseværktøjer, viser at det rigtige tal nok snarere er 10x højere: Dvs. ca 1.000 milliard galakser! (selvom nogle også siger 2.000 mia - der er en "lille" usikkerhed dér)
Se 'Observable Universe contains ten times more galaxies than previously thought' fra ESA/Hubble
En stor international gruppe astronomer har nærstuderet det samme område, som Hubble Rumteleskopet observerede i 2004. I det område - Hubble Ultra Deep Field - findes nogle af de fjerneste himmelobjekter, som vi kender til. Med ALMA er det nu lykkedes også at observere nogle af dem i millimeter-bølgelængdeområdet.
De nye ALMA resultater bliver offentliggjort i en serie artikler i Astrophysical Journal og i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Desuden bliver nogle resultater også præsenteret i denne uge ved konferencen "Half a Decade of ALMA" i Palm Springs, California.
De nye ALMA resultater bliver offentliggjort i en serie artikler i Astrophysical Journal og i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Desuden bliver nogle resultater også præsenteret i denne uge ved konferencen "Half a Decade of ALMA" i Palm Springs, California.
I 2004 blev HUDF billederne offentliggjort. Det er de dybeste optagelser, som indtil nu er foretaget ud i Universets fjerneste egne, og det er gjort med NASA/ESA Hubble Space Telescope. På billederne ser man et helt menageri af galakser, helt tilbage til mindre end en milliard år efter Big Bang. Det samme område er observeret flere gange med Hubble Rumteleskopet og med andre teleskoper, så det er det bedst undersøgte område af det fjerne Univers indtil nu.
Nu har astronomerne så også brugt ALMA til at kigge ud i dette tilsyneladende ret uinteressante, men grundigt studerede vindue i Universet. Med ALMA observerede de i millimeterområdet så dybt og så skarpt, som det ikke er sket før. Det, man ser, er den svage glød fra gasskyer, og også energiudsendelsen fra varmt støv i det tidlige Univers.
I alt har ALMA observeret HUDF i omkring 50 timer. Indtil nu er det også den længste tid, der er brugt med ALMA på at observere et enkelt område på himlen.
Et af forskerholdene, som ledes af Jim Dunlop (University of Edinburgh, UK), har brugt ALMA til at sammensætte det første overbliksbillede af et område så stort som HUDF. Med det billede til rådighed har det været muligt at sammenholde de galakser, som er set med ALMA med de, som allerede er fundet med Hubble og andre teleskoper.
Et resultat af det arbejde er, at vi nu klart kan se, at den samlede masse af en galakse er det bedste mål for hvor hurtigt stjernedannelsen foregår i det meget fjerne og unge Univers. Stort set alle tunge galakser[2] blev observeret, og stort set ikke andet.
Jim Dunlop, som er hovedforfatter til artiklen om det dybe billede, siger om opdagelsen: "Det her er et gennembrud. For første gang kan vi koble de synlige og de ultraviolette optagelser af det fjerne Univers sammen ved hjælp af disse billeder fra Hubble og ALMA."
Det andet forskerhold, ledet af Manuel Aravena fra Núcleo de Astronomía, Universidad Diego Portales, Santiago, Chile, og Fabian Walter fra Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg, Tyskland, så på et område, som er omkring en sjettedel så stort som det fulde HUDF-billede, men i større detaljer.
"Vi har foretaget den første helt blinde tredimensionelle eftersøgning efter kold gas i det tidlige Univers," fortæller Chris Carilli, som er astronom ved National Radio Astronomy Observatory (NRAO) i Socorro, New Mexico, USA, og medlem af forskerholdet. "Resultatet er, at vi har fundet en hel population af galakser, som ikke har været klart synlige i andre dybe undersøgelser af himlen."
Nogle af de nye ALMA-observationer var skræddersyede til at finde galakser, som indeholder store mængder CO (carbon monoxid), for det er et tegn på områder hvor der foregår stjernedannelse. Med Hubble er det meget svært at finde disse områder, selvom der altså foregår intens stjernedannelse her. ALMA giver os "den manglende halvdel" af det, vi har brug for at vide om galaksernes dannelse og udvikling.
"De nye ALMA-resultater viser os, at gasindholdet i galakserne stiger kraftigt, når vi ser længere og længere tilbage i tiden," tilføjer hovedforfatteren til to af artiklerne, Manuel Aravena (Núcleo de Astronomía, Universidad Diego Portales, Chile). "Det voksende gasindhold er sandsynligvis årsagen til, at vi finder en markant stigning i stjernedannelsen samtidig med, at de fleste galakser bliver dannet, for omkring 10 milliarder år siden."
De resultater, som kan publiceres idag er kun starten på en serie kommende observationer, hvor ALMA vil blive brugt til at udforske det fjerne Univers. For eksempel er der planer om en serie observationer af HUDF-området igennem 150 timer i alt. Det vil give os endnu mere viden om stjernedannelsens forløb igennem Universets historie.
“ I det kommende ALMA Large Program kommer vi til at lære og forstå meget mere om det materiale, som har forårsaget stjernedannelsen, som supplement til det, vi har fra det berømte Hubble Ultra Deep Field," slutter Fabian Walter.
Kilde: ESA
Årsagen fandt man først for et årti siden, da man opdagede at universets udvidelse accelerer
Men det efterlod en anden gåde om udvidelsen; Nemlig at universets udvidelse ikke er konstant; Nye undersøgelser viser at udvidelsen blev bremsetd e første 9 mia. år, men er accellereret de sidste 5 mia. år, fordi udvidelsen har spredt tyngdekraften. Og pudsigt nok viser det sig at vi lever i en tid hvor de to epoker netop udligner hinanden, så det ser ud som om udvidelsen har været konstant
Kilde: A Riddle for Our Time på Harvard
Forskere har de sidste årtier målt ufattelige mængder mørkt stof, men ingen ved hvad det egentligt er. Én af teorierne er at det ikke er gasser, men en mængde sorte huller; En teori der ret svær at bevise når det eneste indicium er deres tyngdekraft, men nu har man fundet en måde!.
Læs artiklen her
Fundet kan ifølge forskerne sige rigtigt meget om hvordan strålingen undslipper de sorte huller.
Kilde: "... a Surprising Blazar Connection " på Fermis Missionpage